农业生物技术学报

作者：刘栓桃, 张志刚, 李巧云, 王荣花, 王立华, 王树彬, 赵智中

单位：国家蔬菜改良中心山东分中心/山东省农业科学院 蔬菜花卉研究所/山东省设施蔬菜生物学重点实验室/农业农村部黄淮地区蔬菜农业科学观测实验站(山东),济南 250100

关键词：大白菜,杂交种,DNA指纹,插入/缺失(InDel)标记,

基金：十三五国家重点研发计划(2016YFD0101701); 山东省农业重大应用技术创新项目(2018-2021项目); 山东省农业良种工程项目(2019LZGC006; 2019LZGC01703)

生产实践中大白菜(Brassica rapa ssp. pekinensis)杂交种的鉴定多依赖田间种植和表型鉴定,效率低、准确率不高,在分子标记研究技术越来越成熟的条件下,有必要尽快建立以分子标记技术为基础的大白菜杂交种快速、高效、精准鉴定技术。鉴于此,本研究采用86对插入/缺失(insertion/deletion, InDel)分子标记引物对40个大白菜杂交种进行普通PCR扩增和多态性检测,用Powermarker V3.25软件对检测结果进行比较分析,用MEGA7.0软件对40个杂交种进行聚类分析,通过比较每对引物在每个类群中的杂合率百分比,筛选适合不同类型大白菜杂交种DNA指纹构建的核心引物。结果显示,共得到189个多态性位点,每对引物平均可以检测出2.2个多态性位点;引物的杂合度指数介于0~0.684 2,平均为0.304 2;主要等位基因频率介于0.391 9~1.000 0,平均为0.701 1;引物所能检测到的等位基因数目介于1~4个,有74对引物都只能检测到2个等位基因。聚类分析结果表明,40个杂交种基本按照产地分为进口和国产品种群,国产品种群又进一步依据抱合方式的不同分为叠抱、直筒和合抱类群;各类群之间杂合态百分比≥50%的引物数目及其在染色体上的分布差异较大。分别从各类群中筛选5对杂合态百分比≥50%且仅能检测出2个等位基因的引物组成20对核心引物,对另外32个近年来市场销售的杂交种进行PCR扩增和电泳检测,纯合位点检测结果根据迁移率大小被赋予0或1、杂合位点则被赋予H,所有核心引物按所在染色体从A01~10排列,相同染色体上的引物按其所在物理位置由小到大排列,构建了72个大白菜杂交种的DNA指纹。本研究所筛选的20对核心引物对未知新品种的DNA指纹构建具有通用性和兼容性,研究结果可为大白菜种质筛选和杂交种鉴定提供参考依据。

来源：2021年第2期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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